除草劑復(fù)配對(duì)海南高粱田雜草防除效果及安全性評(píng)價(jià)

張飛，王艷秋，朱凱，李德坤，盧峰，鄒劍秋，張志鵬*

（1.遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高梁研究所，遼寧沈陽(yáng)110161；2.遼寧省錦州市義縣頭臺(tái)鎮(zhèn)人民政府，遼寧錦州 121100）

高粱是世界第五大作物，是一種重要的糧食、飼料及工業(yè)原料作物，具有抗旱、耐瘠薄、耐鹽堿、等多重抗性［1～3］。但是高粱田雜草問(wèn)題始終是限制高粱產(chǎn)量潛力發(fā)揮的重要問(wèn)題，高粱田雜草發(fā)生普遍、種類繁多，不但與作物爭(zhēng)光、爭(zhēng)水、爭(zhēng)肥，還影響田間小氣候，使植株生長(zhǎng)矮小、病蟲(chóng)害發(fā)生加重，嚴(yán)重影高粱的產(chǎn)量和品質(zhì)［4，5］。雖然除草劑種類繁多，但是高粱是對(duì)除草劑反應(yīng)敏感的作物，專用除草劑種類很少，尤其是苗后除草劑種類更少，且這些單一除草劑多為防除雜草種類有限、防控效果不是很理想，很難對(duì)高粱田的雜草進(jìn)行有效防除［6］。而不同除草劑的復(fù)配是否會(huì)對(duì)幼苗造成傷害、是否會(huì)增加雜草防除種類和防除效果尚無(wú)系統(tǒng)報(bào)道。

本研究采用已經(jīng)篩選出的4 種高粱田適用且防除雜草類型不同的除草劑為基礎(chǔ)材料，進(jìn)行除草劑組配試驗(yàn)，旨在探討不同除草劑復(fù)配劑對(duì)高粱田雜草防控效果及對(duì)高粱幼苗的損傷程度，解決高粱田苗后雜草防除問(wèn)題。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試高粱品種為遼粘3 號(hào)，由中國(guó)遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高粱所研究所選育。

供試除草劑：38% 莠去津懸乳劑（H1）、50%二氯喹啉酸（H2）、75% 氯吡嘧磺隆（H3）、56% 二甲四氯（H4）。除草劑組配方式及計(jì)量見(jiàn)表1。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2017 年在中國(guó)遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院海南樂(lè)東縣試驗(yàn)基地進(jìn)行。地塊肥力均勻一致，試驗(yàn)地為沙壤土，地勢(shì)平坦，土壤有機(jī)質(zhì)含量2.3%，pH 6.8，休耕1 年，在此期間未施用任何除草劑。該試驗(yàn)地主要雜草類型為分為3 種，即禾本科草：牛筋、馬唐、稗草等；莎草科：香附子、牛毛草等；闊葉草：藜、莧、鴨跖草等。本試驗(yàn)期間，該地區(qū)平均溫度26.8 ℃，空氣相對(duì)濕度41%。小區(qū)面積30m2，3 次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列。

2017 年1 月1 日進(jìn)行高粱播種，待幼苗生長(zhǎng)至6 葉期，土壤水分含量22%的條件下進(jìn)行除草劑噴施，組配完的“除草劑+水”的藥液以600 L·hm-2的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行噴施，其中對(duì)照（CK）處理噴施等量清水。

1.3 調(diào)查項(xiàng)目與方法

1.3.1 雜草防效及高粱幼苗損傷評(píng)價(jià)

在除草劑處理時(shí) 0、8、16、24 d，對(duì) 5 個(gè)噴施除草劑和1 個(gè)對(duì)照6 個(gè)處理（3 個(gè)重復(fù)）共計(jì)18 個(gè)小區(qū)各取2 m2進(jìn)行調(diào)查，調(diào)查項(xiàng)目包括：雜草數(shù)量、種類以及噴施除草劑后的株數(shù)損傷率、高粱植株損傷程度等參數(shù)。另外，每個(gè)處理各取3 個(gè)1 m2進(jìn)分別施藥后8、16、24 d 按種類分取雜草樣品，采用烘箱105 ℃殺青30 min，之后60 ℃烘干至恒重，稱量干物重。計(jì)算雜草株數(shù)防效、干物重防效，評(píng)估高粱幼苗的藥害程度。具體計(jì)算公式為：

雜草株數(shù)防效=（對(duì)照組雜草株數(shù)-處理組雜草株數(shù)）/對(duì)照組雜草株數(shù)×100%

雜草干物重防效=（對(duì)照組雜草干物重-處理組雜草干物重）/對(duì)照組雜草干物重×100%

高粱幼苗損傷率=損傷高粱幼苗株數(shù)/高粱幼苗總株數(shù)×100%

1.3.2 高粱幼苗損傷度劃分

根據(jù)我國(guó)農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化，藥害等級(jí)劃分為6級(jí)：0 級(jí)（*），株高和葉色略與對(duì)照相同；1 級(jí)（+），株高和葉色略與對(duì)照不同；2 級(jí)（++），植株略顯畸形，株高比對(duì)照略矮；3 級(jí)（+++），植株明顯矮化，莖稈增粗，葉片略增厚且顏色加深或變黃；4 級(jí)（++++），植株停止生長(zhǎng)，畸形嚴(yán)重，僵苗或整張葉片枯黃死亡，植株萎蔫；5 級(jí)（+++++），植株死亡［7］。

1.3.3 高粱產(chǎn)量的測(cè)定

噴藥后24 d 調(diào)查完畢，立即對(duì)對(duì)照處理雜草進(jìn)行人工除草，之后所有處理統(tǒng)一田間管理，收獲時(shí)每小區(qū)取中間10 m2取樣，測(cè)定籽粒產(chǎn)量和生物產(chǎn)量，計(jì)算經(jīng)濟(jì)系數(shù)。

1.4 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用DPS 7.05 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 雜草株數(shù)防效的比較

由表2 可以看出，不同除草劑處理下雜草株數(shù)總防效在除草劑處理間（HT）、調(diào)查時(shí)間間（ST）差異顯著，而不同科雜草間DWT 差異極顯著。H1+H2 和H1+H4 處理對(duì)禾本科雜草（尤其是牛筋和稗草）具有較好的防除效果，但對(duì)莎草科雜草防除效果極差；H1+H3 對(duì)禾本科和莎草科防除效果較好，但對(duì)闊葉科草防除效果較差。H1+H2+H3 和H1+H2+H3+H4 處理可綜合防治禾本科、莎草科和闊葉科雜草，雜草總防效可分別達(dá)到90.1%和87.6%。另外，調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在不同調(diào)查時(shí)間中，禾本科雜草在施藥后8 d 雜草防除效果就較為明顯，闊葉科雜草在施藥后16 d 雜草基本停止死亡，而莎草科雜草徹底除去所用時(shí)間較長(zhǎng)，16～24 d 仍有雜草死亡。說(shuō)明H1+H2+H3 和H1+H2+H3+H4 對(duì)不同科雜草的殺草速度禾本科＞闊葉科＞莎草科。

2.2 雜草干物重防效的比較

雜草干物重防效是衡量雜草死亡和受除草劑影響生長(zhǎng)程度的重要指標(biāo)。研究結(jié)果顯示，不同除草劑處理下雜草干物重總防效在除草劑處理間（HT）、調(diào)查時(shí)間間（ST）和不同科雜草間DWT 均存在極顯著差異（表3）。說(shuō)明本研究選取的除草劑組合科有效抑制高粱田雜草生長(zhǎng)。雜草干物重防效對(duì)不同科雜草的防除效果與雜草株數(shù)防效的變化趨勢(shì)基本一致，在施藥后24 d 的雜草的防除效果已趨于穩(wěn)定，仍然是H1+H2+H3 和H1+H2+H3+H4 組合具有對(duì)3 種科雜草的的綜合除草效果最好，總防效可分別達(dá)到88.0%和88.7%，說(shuō)明此2 個(gè)除草劑組合既可以迅速殺死大部分雜草，同時(shí)又可以抑制那些除草劑反應(yīng)遲鈍型雜草的生長(zhǎng)。

2.3 高粱幼苗損傷參數(shù)的比較

不同除草劑處理下對(duì)高粱的傷苗率存在極顯著影響，同時(shí)幼苗干物重和葉綠素比對(duì)照下降也均達(dá)顯著水平（表4）。傷苗率在施藥后8 d 調(diào)查結(jié)果表明不同除草劑處理下差異就較為明顯，H1+H3 和H1+H4 對(duì)幼苗的損傷率相對(duì)較高，H1+H2次 之 ，H1+H2+H3 和 H1+H2+H3+H4 傷 苗 率相對(duì)較低。葉綠素比對(duì)照的下降幅度的變化趨勢(shì)與干物重比對(duì)照的下降幅度變化趨勢(shì)基本一致，均表現(xiàn)為H1+H3 和H1+H4 最大，而H1+H2+H3 和H1+H2+H3+H4 相對(duì)較小。施藥后16 d和24 d 的調(diào)查結(jié)果與施藥后8 d 相類似。說(shuō)明在參試的 5 個(gè)除草劑組合中，H1+H3 和 H1+H4 對(duì)幼苗的損傷率較大，傷苗率分別可達(dá)11.1% 和10.4%（24 d），達(dá)到 3 級(jí)藥害傷害水平；而 H1+H2+H3 和H1+H2+H3+H4 處理雖然也分別有9.1%和9.7%的傷苗率（24 d），但綜合除草效果更好，可作為高粱田除草的重要參考。

2.4 雜草株數(shù)總防效與高粱傷苗率關(guān)聯(lián)性分析

為進(jìn)一步分析高粱田除草效果與傷苗程度的綜合作用效果，對(duì)其進(jìn)行了關(guān)聯(lián)性分析。在施藥后 8、16、24 d 的調(diào)查結(jié)果均顯示 H1+H2+H3 和H1+H2+H3+H4 處理傷苗率與雜草株數(shù)總防效的距離最遠(yuǎn)，即具有較高的雜草防除效果和較低的傷苗率，且二者的差一步顯著。施藥后8 d，不同除草劑處理下傷苗率與雜草株數(shù)總防效的距離表現(xiàn)為：H1+H2+H3+H4＞H1+H2+H3＞H1+H2＞H1+H3＞H1+H4；施藥后 16 d，不同除草劑處理下傷苗率與雜草株數(shù)總防效的距離表現(xiàn)為：H1+H2+H3＞H1+H2+H3+H4＞H1+H4＞H1+H2＞H1+H3；施藥后16 d，不同除草劑處理下傷苗率與雜草株數(shù)總防效的距離表現(xiàn)為：H1+H2+H3＞H1+H2+H3+H4＞H1+H3＞H1+H4＞H1+H2?？芍狧1+H2+H3 處理具有更好的雜草防除效果和較低的傷苗率，H1+H2+H3+H4 次之，其它處理明顯低于這2 個(gè)處理（圖1）。

2.5 不同除草處理下產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)系數(shù)的比較

不同除草處理下高粱產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)系數(shù)存在差異（圖 2）。H1+H2+H3 和 H1+H2+H3+H4 與對(duì)照（未施用除草劑）差異不顯著，但顯著高于其它3 個(gè)除草劑處理，經(jīng)濟(jì)系數(shù)變化趨勢(shì)與產(chǎn)量趨于一致。說(shuō)明H1+H2+H3 和H1+H2+H3+H4處理可有效防除高粱田雜草，并對(duì)幼苗損傷較小，減輕高粱田雜草危害對(duì)產(chǎn)量的影響。

3 討論與結(jié)論

高粱是一種對(duì)除草劑反應(yīng)非常敏感的作物，本研究選取了高粱田可以適量使用的除草劑進(jìn)行了復(fù)配試驗(yàn)研究。發(fā)現(xiàn)莠去津、二氯喹啉酸、氯吡嘧磺隆復(fù)配（H1+H2+H3）和莠去津、二氯喹啉酸、氯吡嘧磺隆、二甲四氯（H1+H2+H3+H4）復(fù)配可綜合防除海南地區(qū)高粱田的禾本科、莎草科和闊葉科雜草，二者無(wú)論在雜草防治、對(duì)高粱安全性、經(jīng)濟(jì)系數(shù)比較等方面差異不大，但H1+H2+H3 處理用藥更為節(jié)省，可減少對(duì)環(huán)境的污染，是海南地區(qū)高粱雜草防除的首選。此研究結(jié)果與張建華［8］的研究結(jié)果基本一致，Mohamed H E H［9］、Liao F Y［10］、張華文［11］研究也得出類似的結(jié)論。但Andujar D［12］、Hill Zachary T［13］、Rodrigo Wer［14］、李志華等人［15］研究認(rèn)為，可能與除草劑處理方式有關(guān)，也可能是高粱芽苗不同生長(zhǎng)階段對(duì)除草劑的抵御能力存在差異所致。本研究還發(fā)現(xiàn)H1+H3和H1+H4 處理對(duì)幼苗損傷大于H1+H2+H3 和H1+H2+H3+H4 處理，可能是因?yàn)槁冗拎谆锹　⒍姿穆葍煞N除草劑劑量過(guò)大所致，也說(shuō)明了此2種除草劑應(yīng)嚴(yán)格控制用量，過(guò)量會(huì)對(duì)高粱幼苗造成危害，類似結(jié)論張富麗等［16］也曾做過(guò)報(bào)道。此外，本研究發(fā)現(xiàn)禾本科和闊葉科雜草防除較快，而莎草科雜草較為頑固，防除時(shí)間相對(duì)較慢，可能與氯吡嘧磺隆的除草代謝機(jī)制有關(guān)。

圖1 不同除草劑處理下雜草株數(shù)總防效與高粱傷苗率的關(guān)聯(lián)性分析Fig.1 Correlation analysis between weed control effectiveness and crop injury level assosiated with plant number in different herbicide treatments

圖2 不同除草劑處理下產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)系數(shù)的比較Fig.2 Comparison of crop yield and economic coefficient in different herbicide treatments

高粱田除草劑的使用要特別注意安全性，有些除草劑具有既能除草也會(huì)傷害作物，要嚴(yán)格通過(guò)用量來(lái)平衡這一矛盾［17，18］。此外，海南地區(qū)冬季較為干旱和炎熱，作物生長(zhǎng)需要通過(guò)灌溉（噴灌、滴管、漫灌等）補(bǔ)充土壤水分，通水不同土壤質(zhì)地下對(duì)除草劑的的使用也存在較大影響［19，20］。因此，在大面積使用除草劑時(shí)，應(yīng)提前做小面積實(shí)驗(yàn)，以確保生產(chǎn)的安全性。